4月27日，“硬X射線自由電子激光裝置”建設(shè)啟動(dòng)。這標(biāo)志著國(guó)內(nèi)迄今為止投資最大、建設(shè)周期最長(zhǎng)的國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目——硬X射線自由電子激光裝置自此邁入全面建設(shè)時(shí)期。

當(dāng)天上午，“X射線自由電子激光的科學(xué)機(jī)遇與技術(shù)挑戰(zhàn)”學(xué)術(shù)論壇在上海科技大學(xué)舉行。目前，X射線自由電子激光裝置已成為發(fā)達(dá)國(guó)家爭(zhēng)奪21世紀(jì)科技至高點(diǎn)的必備高科技基礎(chǔ)設(shè)施。多位來自世界各地的院士和專家在論壇上表示，上海硬X射線自由電子激光裝置建成后，將成為世界上最高效和最先進(jìn)的自由電子激光用戶裝置之一，為物理、化學(xué)、生命科學(xué)、材料科學(xué)、能源科學(xué)等多學(xué)科提供高分辨成像、超快過程探索、先進(jìn)結(jié)構(gòu)解析等尖端研究手段，形成獨(dú)具特色、多學(xué)科交叉的先進(jìn)科學(xué)研究平臺(tái)。

它與已有的上海同步輻射光源、軟X射線自由電子激光裝置、超強(qiáng)超短激光實(shí)驗(yàn)裝置等一起構(gòu)成的世界領(lǐng)先的光子科學(xué)中心，將使我國(guó)的光子科學(xué)研究從跟跑、并行走向領(lǐng)跑。

據(jù)了解，硬X射線自由電子激光裝置的建設(shè)選址在上海張江綜合性國(guó)家科學(xué)中心核心區(qū)域，裝置總長(zhǎng)約3．1公里，將建設(shè)埋深30多米的地下隧道，包含超導(dǎo)直線加速器隧道、波蕩器隧道、光束線隧道等10條隧道及5個(gè)工作井。

硬X射線自由電子激光具有更高的亮度、更短的脈沖結(jié)構(gòu)和更好的相干性，能提供的X射線峰值亮度比第三代同步輻射光源更高。具備納米級(jí)的超高空間分辨能力和飛秒級(jí)的超快時(shí)間分辨能力。另外，X射線自由電子激光可將對(duì)微觀世界的研究能力從拍“分子照片”提升到拍“分子電影”的水平，也可同時(shí)滿足面向物質(zhì)、單分子、超強(qiáng)超短單顆粒成像，以及極端光物理等多個(gè)實(shí)驗(yàn)站的需求。

這一大型用戶裝置將為科學(xué)家在大的時(shí)間跨度（秒到亞飛秒）、空間尺度（微米到埃）和原位環(huán)境下了解物質(zhì)體系的構(gòu)效關(guān)系，提供最先進(jìn)的全能譜、多維度、非線性、相干的X射線物質(zhì)表征方法，并為用戶提供在分子、原子尺度以及極端條件下觀測(cè)和控制物質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其動(dòng)態(tài)過程的能力，為揭示生命機(jī)理、調(diào)控化學(xué)反應(yīng)、探索量子調(diào)控等國(guó)家戰(zhàn)略性科技重大問題提供解決方案。

據(jù)悉，硬X射線自由電子激光裝置項(xiàng)目將由上海市與中國(guó)科學(xué)院緊密合作建設(shè)。項(xiàng)目法人單位為上海科技大學(xué)，共建單位為中國(guó)科學(xué)院上海應(yīng)用物理研究所和中國(guó)科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所。

在“X射線自由電子激光的科學(xué)機(jī)遇與技術(shù)挑戰(zhàn)”學(xué)術(shù)論壇上，來自加州大學(xué)伯克利分校／上海科技大學(xué)的楊培東院士、巴黎綜合理工大學(xué)的GérardMourou院士、廈門大學(xué)的孫世剛院士、中科院物理所的高鴻鈞院士、中科院大連化物所的楊學(xué)明院士、中科院生物物理所所長(zhǎng)許瑞明研究員等國(guó)內(nèi)外大學(xué)和研究所的院士和專家們，圍繞著X射線自由電子激光的機(jī)遇與挑戰(zhàn)，做了一系列精彩的學(xué)術(shù)報(bào)告。